Строение почечного фильтра

Ультрафильтрация является пассивным процессом. Ее скорость в норме составляет 80‑-120 мл/мин и определяется следующими факторами:

• состояние базальной мембраны,

• число клубочков,

• гидростатическое давление крови в клубочковых капиллярах,

• гидростатическое давление ультрафильтрата в боуменовой капсуле,

• онкотическое давление белков плазмы.

Последние три фактора определяют скорость фильтрации в здоровой почке по выражению:

Р_фильтр = Р_крови – Р_капсул – Р_онкот

где Р_фильтр – фильтрационное давление, Р_крови – гидростатическое давление крови,  Р_капсул – давление внутри капсулы, Р_онкот – онкотическое давление белков.

Учитывая, что Р_крови = 70 мм рт.ст., Р_капсул = 30 мм рт.ст., Р_онкот = 20 мм рт.ст., получаем значение эффективного фильтрационного давления равное 20 мм. рт.ст. Изменение любого из указанных трех факторов неминуемо изменяет скорость образования мочи.

В то же время очевидно, что Р_капсул и Р_онкот не могут изменяться быстро. Таким образом для обеспечения стабильного Р_фильтр остается только возможность регулирования гидростатического давления Р_крови. Почки справляются с этой задачей, изменяя активность ренин-ангиотензиновой системы, при этом за счет увеличения системного артериального давления поддерживается стабильность почечного кровотока и, значит, фильтрационного давления.

При нарушении кровообращения в почках любого происхождения (кровопотери, повышение вязкости крови, обезвоживание, длительное использование диуретиков, атеросклероз и т.п.) происходит активация ренин-ангиотензиновой системы, спазм сосудов и повышение (стабилизация) системного давления. Возникаетпочечная гипертензия.

Реабсорбция в канальцах почек - процесс многоликий

Реабсорбция – это движение веществ из просвета канальца в кровь. 85% ультрафильтрата реабсорбируется в проксимальном отделе канальца. 

Реабсорбции подвергаются почти все низкомолекулярные вещества, попавшие в фильтрат – глюкоза, аминокислоты, бикарбонаты, вода, электролиты, органические кислоты, частично мочевина и мочевая кислота. 

По некоторым авторам, мелкие белки и пептиды также в состоянии пройти через гломерулярный фильтр (до 8‑-10 г в сутки), однако далее они реабсорбируются пиноцитозом. Суточные потери белка с мочой не превышают 100-150 мг/сутки, в основном это белки слущивающегося эпителия мочевыводящих путей.

В целом имеются два механизма перехода веществ через мембраны:

1. Простая и облегченная диффузия по градиенту осмолярности или концентрации.

2. Активный транспорт происходит против градиента концентраций и требует затраты энергии АТФ. 

Движущей силой реабсорбции почти всех веществ в канальцах и собирательных трубках служит работа Na⁺,K⁺-АТФазы на базолатеральной мембране эпителиоцитов. Создаваемая низкая концентрация натрия в клетках эпителия обеспечивает сочетанный с ним поток ионов и органических веществ из канальцевой жидкости в клетки и кровь.

Диффузия используется для реабсорбции ионов натрия, калия, хлора, кальция, магния. Также по градиенту концентрации реабсорбируется СО₂ (при реабсорбции карбонат-ионов), мочевина и вода.

Активный транспорт на апикальных мембранах эпителиоцитов представлен, как правило, вторичным активным транспортом. Им реабсорбируются глюкоза, аминокислоты, органические соединения.Первичный активный транспорт существует для ионов натрия на базолатеральной мембране (Na⁺,К⁺-АТФаза) и кальция (Са²⁺-АТФаза в дистальных канальцах).